Способ блаженко-дубовского измерения химического состава среды и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для научных исследований и технике эксперимента, и может быть широко использовано при определении PH в различных средах. Цель изобретения - повышение достоверности измерения параметров путем сохранения физико-химических свойств. Способ заключается в измерении электрического потенциала между электродами с высоким внутренним сопротивлением, например стеклянными, помещенными в среду. При этом для того, чтобы максимально сократить время прохождения электрического тока по цепи измерения и, тем самым, сохранить физико-химические свойства среды, вход измерительной схемы запирают напряжением смещения и на него подают сумму линейно изменяющегося напряжения и напряжения измеряемого сигнала, которая, достигая величины отпирания, сбрасывает до нуля линейно изменяющееся напряжение, а величину измеряемого сигнала определяют по интервалу времени между сбросами. Устройство измерения химического состава содержит последовательно соединенные стандартную измерительную ячейку с электродами, имеющими высокое внутреннее сопротивление, усилитель на полевом транзисторе, блок управления, генератор линейно изменяющегося напряжения и вычислительное устройство. Для создания сверхвысокого сопротивления на входе измерительной ячейки его запирают напряжением смещения, вырабатываемым источником напряжения смещения. Суммарный сигнал, включающий потенциал измеряемой среды, напряжение смещения и линейно изменяющееся напряжение, поступает в цепь измерения и при достижении определенной величины воздействует на блок управления, осуществляя сброс. Блок управления электрически связан с генератором линейно изменяющегося напряжения. Изобретение позволяет повысить достоверность результатов измерений. 1 ил.

СОЮЗ СОНЕТСНИХ

СОЦИАЛИОТИЧЕСНИХ

РЕСГ .УБЛИН (19) SU (Ill 1 5 (51) 5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЙМ

ПРИ ГННТ ССС

1 (21) 4314422/31-25 (22) 05,08,87 (46) 15,10.90. Бюл. N - 38 (71) Олы производство Института биологии южных морей АН УССР (72) М.П.Блаженко и B.Â.Äóáoâñêèé (53) 620. 179 (088.8) (56) Прецизионный цифровой рН-метр, типа ОР208 Radelkis, Фирменный каталог. Будапешт, 1973, с, 20-24. (54) СПОСОБ БЛАЖЕНКО-ДУБОВСКОГО ИЗМЕРЕННН ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА СРЕДИ И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к прибо рам для научных исследований и технике эксперимента, и.может быть широко использовано при определении рН.в различных средах. Цель изобретения— повьппение достоверности измерения параметров путем сохранения физикохимических свойств. Способ заключается в измерении электрического потенциала между электродами с высоким внутренним сопротивлением, например стеклянными, помещенными в среду. При этом для того, чтобы максимально сократить время прохождения электрического тока по цепи измерения,и, тем самым, сохранить физико-химические свойства среды, вход измерительной

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для научных исследований и тех2 схемы запирают напряжением смещения и

1 на него подают сумму линейно изменяющегося напряжения и чапряжения изл|еряеМбго сигнала, которая, достигая величины отпирания, сбрасывает до нуля линейно изменяющееся напряжение„ ==. величину измеряелюго сигнала определяют по интервалу времени между сбросами. Устройство измерения химического состава содержит последовательно соединенные стандартную измерительную ячейку с электродами, имущими высокое внутреннее coIIpoTHB» ление, усилитель на полевом транзисторе, блок управления, генератор линейно изменяющегося напряжения и вычислительное устройство. Для создания сверхвысокого сопротивления на входе измерительной ячейки его запирают напряжением смещения, вырабатываемым источником напряжения смещения. Сумма1.ный сигнал, включающий потенциал измеряемой среды, напряжение смещения и линейно изменяющееся напряжение, поступает в цепь измерения и при достижении определенной величины воздействует на блок управления, осуществляя сброс. Блок управления электрически связан с генератором линейно изменякпцегося напряжения.

Изобретение позволяет повысить достоверность результатов измеренчй. I ил. нике .эксперимента, и может быть широ ко использовано при определении рН в различных средах.

1599752

Ц елью изобретения является повышение достоверности измерений материалов путем сохранения физико-химичес. ких свойств среды.

На чертеже приведена структурная схема устройства для реализации предлагаемого способа.

Структурная схема содержит усилитель 1 на полевом транзисторе, блок 2 1О управления, генератор 3 линейно изменяющегося напряжения (ГЛИН), сумматор 4, источник 5 напряжения смещения, измерительную ячейку 6, вычисл:и1ельное устройство 7, измерительные. электроды 8 и 9.

По способу измерения химического состава путем измерения электрохимических параметров среды вход измерительной схемы запирают напряжением смещения U и на него подают линейно изменяющееся напряжение, которое, суммируясь с напряжением измеряемого сигнала {О „ „ ), достигает определенНой величины отпирания (U ц<>р ) а величину измеряемого сигнала определяют по интервалу времечи от начала линейного нарастания напряжения 1"ЛИН до достижения 0 е При Этом ток

Влияющий на сохранность физико-химчческих свойств среды, протекает через ячейку 6 только в момент равенства напряжения на входе усилителя 1 величине U„ä, а в остальное время цикла измерения тока чет, Работа устройства измерения заключается в следующем.

На выходе источника 5 смещения устанавливается напряжение П<»,е, обеспечивающее закрытое состояние . усилителя 1. Блок 2 управления дает разрешение генератору 3 на формирование пилообразного напряжения (U,„ ). на его выходе и вычислительному устройству 7 на измерение длительности временногб интервала.

При достижении суммой напряжений на электродах 8 и 9 измерительной ячейки 6 U „„q и на выходе суммато-. ра 4 U4 = Псме ц Цгали» напряжения отпирания Uppp усилителя 1 на выходе

5О последнего появляется сигнал, который, поступая в блок 2 управления„ формирует сигнал, сбрасывающий напряжение на выходе генератора 3 до нуля, что вызывает запирание входа усилителя 1 и одновременно формирует сигнал на запуск нового цикла измерений. О величине измеряемого напряжения U >,», на электродах 8 и 9 ячейки 6 судят по длительности временного интервала между сигналами запуска цикла измерений.

В качестве вычислительного устройства 7 может быть использован стандартный частотомер. в режиме измерения периода сигналов, Однозначная связь между результатами измерений и параметрами среды устанавливается путем тарировки устройства по образцовым средам.

Предлагаемый способ и устройство, реализующее его, позволяют существенно уменьшить ток, протекающий через исследуемую среду и, как следствие, повысить- достоверность результатов измерений при сохранении физико-химических свойств объекта исследования, формула изобретения

1. Способ измерения химического состава среды путем измерения электродами с высоким внутренним сопротивлением электрических параметров среды, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности измерений путем сохранения физикохимических свойств среды, вход измерительной схемы запирают напряжением смещения и на него подают сумму линейно изменяющегося напряжения и напряжения измеряемого сигнала, а величину измеряемого сигнала определяют по интервалу времени от начала линейного изменения напряжения до достижения суммой напряжений значения отпирания измерительной схемы.

2. Устройство для измерения химиI ческого состава среды, содержащее блок, управления, первый выход которого связан с входом вычислительного устройства, а также измерительную ячейку, первый электрод которой последовательно соединен с усилителем на полевом транзисторе, при этом выход усилителя связан с входом блока управления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что„. с целью повышения достоверности измерений путем сохранения физико-химических свойств среды, оно снабжено источником напряжения смеще ния, сумматором, генератором линейно изменяющегося напряжения, вход которого подключен к второму выходу блока, управления, а выход — к первому вхо

5 1599752 6 ду сумматора, связанного вторым вхо- а выходом соединенного с вторым дом с источником напряжения смещения, электродом измерительной ячейки.

Составитель С.Князев

Редактор Т.Парфенова Техред,Л.Олийнык Корректор tC ерин

У

Заказ 3.138 Тираж 511 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35,, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101